Manejo de Bacias Hidrográficas e sua influência sobre os Recursos Hídricos: Estudo de Caso na Bacia Hidrográfica do Rio Benfica, Região Metropolitana de Belém/PA

Claudio Santos da Silva Filho; Suzana Romeiro Araújo; Silvana do Socorro Veloso Sodré; Joyse Tatiane Souza do Santos

doi:10.26848/rbgf.v14.3.p1458-1480

Autores/as

Claudio Santos da Silva Filho Universidade Federal Rural da Amazônia https://orcid.org/0000-0001-7675-5803
Suzana Romeiro Araújo Universidade Federal Rural da Amazônia https://orcid.org/0000-0002-3569-8440
Silvana do Socorro Veloso Sodré Universidade Federal Rural da Amazônia https://orcid.org/0000-0001-6484-880X
Joyse Tatiane Souza do Santos

DOI:

https://doi.org/10.26848/rbgf.v14.3.p1458-1480

Palabras clave:

Geoprocessamento, Características morfométricas, Uso e ocupação do solo, Hidrologia.

Resumen

Bacias hidrográficas são consideradas unidades de estudo para o gerenciamento dos recursos hídricos, bem como para o planejamento adequado de diferentes usos e ocupação do solo, visto a necessidade de acesso à água. A Bacia Hidrográfica do Rio Benfica - BHRB, localizada na Região Metropolitana de Belém (RMB), apresenta uma urbanização desordenada, suprimindo áreas verdes e as margens dos cursos d’água, potencializando processos erosivos e assoreamentos dos rios. Objetivou-se com este trabalho avaliar a influência de diferentes usos e ocupação do solo, associada à declividade e ao escoamento superficial, sobre os recursos hídricos da BHRB, através de técnicas de geoprocessamento. Imagens e arquivos vetoriais disponibilizados por diferentes Instituições foram obtidos e processados no software ArcGis versão 10.1. Os resultados demonstraram que a área da BHRB é predominantemente urbanizada e plana e, a maioria das direções de fluxo do escoamento superficial convergem para a sua foz (sentido Norte-Noroeste). Os índices físicos apontam que a bacia apresenta tendência a enchentes e suscetibilidade a inundações. Verificou-se também, com a composição uso do solo, declividade e escoamento superficial, que, sobre as áreas urbanizadas, há o predomínio de pontos de concentração do fluxo de escoamento, onde há a ocorrência de inundação. Mediante os resultados, verificou-se necessidade da reconstituição de áreas verdes e da criação e implementação de um Plano de Recursos Hídricos (PRH) para a bacia. Faz-se necessária a implementação de políticas públicas voltadas para o saneamento básico e fiscalização das áreas de preservação ambiental na área da BHRB.

Management of Hydrographic Basins and their influence on Water Resources: Case Study in the Hydrographic Basin of the Benfica River, Metropolitan Region of Belém/PA

A B S T R A C T

River basins are study units for the management of water resources, as well as for the proper planning of different land uses and occupations. The Benfica River Basin - BRB, located in the Metropolitan Region of Belém (MRB), Pará, Brazil, has a disorderly urbanization on the banks of the watercourses, suppressing green areas and intensifying erosive processes and siltation of rivers. The objective of this study was to evaluate the influence of different land uses and occupations associated with slope and surface runoff on the water resources of BRB through geoprocessing techniques. Vector images and files made available by different institutions were obtained and processed in ArcGis software version 10.1. The results showed that the BRB area is predominantly urbanized and flat, and most surface runoff directions converge to its mouth (North-Northwest direction). The physical indices indicate that the basin is prone to flood and susceptible to inundation. It was also verified with the composition of land use, slope and surface runoff that, over urbanized areas, there is a predominance of points of flow concentration, where flooding occurs. The results pointed to the need for reconstitution of green areas and creation and implementation of a Water Resources Plan (WRP) for the studied basin. It is necessary to implement public policies aimed at basic sanitation and supervision of environmental preservation areas in the BRB area.

Keywords: Geoprocessing. Morphometric characteristics. Land use and occupation. Hydrology.

Management of Hydrographic Basins and their influence on Water Resources: Case Study in the Hydrographic Basin of the Benfica River, Metropolitan Region of Belém/PA

A B S T R A C T

River basins are study units for the management of water resources, as well as for the proper planning of different land uses and occupations. The Benfica River Basin - BRB, located in the Metropolitan Region of Belém (MRB), Pará, Brazil, has a disorderly urbanization on the banks of the watercourses, suppressing green areas and intensifying erosive processes and siltation of rivers. The objective of this study was to evaluate the influence of different land uses and occupations associated with slope and surface runoff on the water resources of BRB through geoprocessing techniques. Vector images and files made available by different institutions were obtained and processed in ArcGis software version 10.1. The results showed that the BRB area is predominantly urbanized and flat, and most surface runoff directions converge to its mouth (North-Northwest direction). The physical indices indicate that the basin is prone to flood and susceptible to inundation. It was also verified with the composition of land use, slope and surface runoff that, over urbanized areas, there is a predominance of points of flow concentration, where flooding occurs. The results pointed to the need for reconstitution of green areas and creation and implementation of a Water Resources Plan (WRP) for the studied basin. It is necessary to implement public policies aimed at basic sanitation and supervision of environmental preservation areas in the BRB area.

Keywords: Geoprocessing. Morphometric characteristics. Land use and occupation. Hydrology.

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Biografía del autor/a

Claudio Santos da Silva Filho, Universidade Federal Rural da Amazônia

Graduado em Engenharia Ambiental e Energias Renováveis pela Universidade Federal Rural da Amazônia (UFRA). Durante a graduação, desenvolveu experiência nas áreas de Resíduos Sólidos, Manejo de Bacia Hidrográfica, Qualidade da Água e Geoprocessamento. Atualmente, sob registro no CREA (sob o nº 1518432018), desenvolve estudos ambientais, com experiência em projetos relacionados ao licenciamento e operacionalização de atividades voltadas à mineração, passivos ambientais, projeto de engenharia ambiental e outorgas de direito de uso dos recursos hídricos.

Suzana Romeiro Araújo, Universidade Federal Rural da Amazônia

Possui graduação em Engenharia Agronômica pela Universidade Federal de Lavras (2006), MBA em Agronegócios pela Universidade de São Paulo (2009), Mestrado (2008) e Doutorado (2013) em Agronomia (Solos e Nutrição de Plantas) pela Universidade de São Paulo (CAPES conceito 7), com estágio na Swedish University of Agriculture Sciences, Suécia (SLU) durante o período de doutoramento (6 meses). Pós-doutorado em Solos pela Universidade de São Paulo (2014). Atualmente é Professora Adjunta C (Graduação e Programa de Pós-graduação em Agronomia) na Universidade Federal Rural da Amazônia; membro da Comissão para a Coleta Seletiva Solidária da UFRA e membro do NDE do curso de Engenharia Ambiental e Energias Renováveis. Tem experiência na área de Agronomia, com ênfase em Ciência do Solo, atuando principalmente nos seguintes temas: conservação do solo, recuperação de áreas degradadas, sensoriamento remoto aplicado a estudos de solos, levantamento de solos, tratamentos de resíduos sólidos. E-mail: suzana.araujo@ufra.edu.br, suzanaromeiro@yahoo.com.br.

Silvana do Socorro Veloso Sodré, Universidade Federal Rural da Amazônia

Graduada em Química Industrial pela Universidade Federal do Pará, Especialista e Gestão Ambiental e Licenciada Plena em Química pela Universidade Federal do Amapá, Mestre em Ciências Ambientais pela Universidade Federal do Pará, Doutora em Geoquímica Ambiental pelo Programa de Pós-graduação em Geologia e Geoquímica da Universidade Federal do Pará; Professora Adjunta classe C do Instituto Sócio Ambiental e de Recursos Hídricos da Universidade Federal Rural da Amazônia, atualmente Subcoordenadora do Curso de Engenharia Ambiental e Energias Renováveis e Conselheira titular no Conselho Estadual de Recursos Hídricos da Secretaria Estadual de Meio Ambiente e Sustentabilidade do Pará (SEMAS/PA); Com experiência na área de Química Ambiental com enfase me qualidade da água; Gestão de bacias Hidrográficas e Geoquímica Ambiental.

Joyse Tatiane Souza do Santos

Possui graduação em Geografia Licenciatura/Bacharelado, pelo Instituto de Geografia e Cartografia da Universidade Federal do Pará (UFPA/2009). Curso Técnico em Fotogrametria, na área de Geomática e Cartografia, pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Pará (IFPA/2008), Especialista em Gestão e Direito Ambiental pela Universidade do Estado do Pará (UEPA/2010), Mestre em Ciências Florestais pela Universidade Federal Rural da Amazônia (UFRA/2012). Doutora em Ciências Ambientais, pela Universidade Federal do Pará (UFPA/2019). Tem experiência em Modelagem Hidrográfica, Geoprocessamento, Sensoriamento Remoto, Licenciamento de Atividades Rurais e Manejo de Bacias Hidrográficas.

Citas

Agaton, M., Setiawan, Y., & Effendi, H. (2016). Land use/land cover change detection in an urban watershed: a case study of upper Citarum Watershed, West Java Province, Indonesia. Procedia Environmental Sciences, 33, 654-660.

Almeida, R. F. B., Bayer, M., & Júnior, L. G. F. (2016). Compartimentação morfométrica da bacia do rio Coco como subsídio a análise de fragilidade ambiental. Mercator-Revista de Geografia da UFC, 15(4), 83-94.

Alvares, C. A., Stape, J. L., Sentelhas, P. C., de Moraes Gonçalves, J. L., & Sparovek, G. (2013). Köppen's climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift, 22(6), 711-728.

Alves, J. M. D. P., & Castro, P. D. T. A. (2016). Influência de feições geológicas na morfologia da bacia do rio do Tanque (MG) baseada no estudo de parâmetros morfométricos e análise de padrões de lineamentos. Revista Brasileira de Geociências, 33(2), 117-124.

Alves, W. S., Scopel, I., Martins, A. P., & Morais, W. A. (2016). Análise morfométrica da bacia do Ribeirão das Abóboras–Rio Verde (GO). Geociências (São Paulo), 35(4), 652-667.

Aparecido, C. F. F., Vanzela, L. S., Vazquez, G. H., & Lima, R. C. (2016). Manejo de bacias hidrográficas e sua influência sobre os recursos hídricos. Irriga, 21(2), 239-239.

Araújo, A. N., Pinho, D. M., Lobato, A. A. C., & da Silva Trzeciack, L. (2017). Análise morfométrica de quatro sub-bacias hidrográficas do Rio Gurupi na Amazônia Oriental. Ciência E Sustentabilidade, 3(2), 83-99.

Barbosa, T. S., & Furrier, M. (2012). Avaliação morfológica e morfométrica da bacia hidrográfica do rio Marés–PB, para verificação de influência neotectônica. Cadernos de Geociências, 9(2), 112-120.

BDGEx. Banco de Dados Geográficos do Exército. Carta Topográfica Vetorial de Belém - SA-22-X-D-III. Escala 1:100.000. Recuperado de https://bdgex.eb.mil.br/mediador/.

Benatti, D. P., Tonello, K. C., Faria, L. C., & Leite, E. C. (2015). Morfometria e uso e cobertura de uma microbacia no município de Sete Barras, São Paulo. Irriga, 20(1), 21-32.

BRASIL. Lei nº 12.651 de 25 de maio de 2012. Dispõe sobre a proteção da vegetação nativa; altera as Leis nº 6.938, de 31 de agosto de 1981, 9.393, de 19 de dezembro de 1996, e 11.428, de 22 de dezembro de 2006; revoga as Leis nº 4.771, de 15 de setembro de 1965, e 7.754, de 14 de abril de 1989, e a Medida Provisória nº 2.166-67, de 24 de agosto de 2001; e dá outras providências. Diário Oficial da União, Brasília, DF, 28 Mai. 2012.

BRASIL. Lei nº 9.433 de 8 de janeiro de 1997. Institui a Política Nacional de Recursos Hídricos, cria o Sistema Nacional de Gerenciamento de Recursos Hídricos, regulamenta o inciso XIX do art. 21 da Constituição Federal, e altera o art. 1º da Lei nº 8.001, de 13 de março de 1990, que modificou a Lei nº 7.990, de 28 de dezembro de 1989. Diário Oficial da União, Brasília, DF, 09 Jan. 1997.

Calderano Filho, B., Polivanov, H., Carvalho Junior, W. D., Chagas, C. D. S., & Calderano, S. (2018). Avaliação da vulnerabilidade ambiental de regiões tropicais montanhosas com suporte de SIG. Revista de Geografia, 35(1), 269-288.

Carvalho, W. M., de Oliveira Vieira, E., Rocha, J. M. J., dos Santos Pereira, A. K., & do Carmo, T. V. B. (2009). Caracterização fisiográfica da bacia hidrográfica do córrego do Malheiro, no município de Sabará–MG. Irriga, 14(3), 398-412.

Correia, E. F. G., Ribeiro, G. P., & Baptista, A. C. (2015). Modelagem hidrológica da bacia hidrográfica do rio Bengalas, Nova Friburgo, RJ, utilizando o potencial de geotecnologias na definição de áreas de risco de inundação. Revista Brasileira de Cartografia, 67(6).

Coutinho, A. C., Almeida, C., Venturieri, A., Esquerdo, J. C. D. M., & Silva, M. (2013). Uso e cobertura da terra nas áreas desflorestadas da Amazônia Legal: TerraClass 2008. Embrapa Informática Agropecuária-Livro científico (ALICE).

CPRM. Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais – Serviço Geológico do Brasil. Projeto estudos hidrogeológicos da Região Metropolitana de Belém e adjacências. CPRM: Belém, 2002.

CPRM. Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais – Serviço Geológico do Brasil. Geologia e recursos minerais da folha Belém SA.22-XD-III, estado do Pará, escala 1: 100.000. CPRM: Belém, 2011.

Cucolo, M. C., Tomoike, M. H., Schmidt Filho, E., Emanuelli, I. P., & Velho, L. F. M. (2016). Morfometria, uso e cobertura do solo como indicadores de enchentes e inundações na Bacia do Rio do Prata, Ilha do Maranhão. Revista Brasileira de Gestão Ambiental e Sustentabilidade, 3(5), 217-226.

EMBRAPA, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 4 ed. Brasilia, (DF): Embrapa, 2014.

Erol, A., & Randhir, TO (2013). Modelagem de ecossistemas de bacias hidrográficas dos impactos do uso da terra na qualidade da água. Modelagem ecológica , 270 , 54-63.

Fengler, F. H., de Moraes, J. F., Ribeiro, A. I., Peche Filho, A., Storino, M., & Medeiros, G. A. D. (2015). Qualidade ambiental dos fragmentos florestais na Bacia Hidrográfica do Rio Jundiaí-Mirim entre 1972 e 2013. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 19(4), 402-408.

Fonseca, B. M., & Augustin, C. H. R. R. (2014). Análise morfométrica de bacias de drenagem e sua relação com a estrutura geológica na serra do Espinhaço Meridional-MG. Revista Brasileira de Geomorfologia, 15(2).

Gonçalves, E. D., Santos, M. D. L. S., Soares, J. A. C., de Souza, P. H. N., Mourão, F. V., Castro, K. F., & de Sousa, A. C. S. R. (2016). Aplicação do Sistema de Informação Geográfica na Microbacia dos Lagos Bolonha e Água Preta (PA). Boletim Técnico Científico do CEPNOR, 15(1), 43-50.

Horton, R. E. (1932). Drainage Basin Characteristics, Transactions, American Geophysical Union, 13, 350-361.

IBGE. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Manual técnico de geomorfologia. 2 ed. IBGE: Rio de Janeiro, 2009.

INMET. Instituto Nacional de Meteorologia. Banco de Dados Meteorológicos para Ensino e Pesquisa. Recuperado de http://www.inmet.gov.br/portal/index.php?r=bdmep/bdmep.

INPE. Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. (2018). Projetos e Pesquisas (TerraClass). Recuperado de http://www.inpe.br/cra/projetos_pesquisas/dados_terraclass.php.

Júnior, A. C. R. A., de Azevedo, A. K. A., & Oliveira, I. (2014). Water problem in the Metropolitan Region of Belém (RMB)–Pará: historical and geographical aspects. Acta Geográfica, 7(15), 117-131.

Leal, M. S., & Tonello, K. C. (2017). Análise da morfometria e do uso e cobertura da terra da microbacia do córrego Ipaneminha de Baixo, Sorocaba/SP. Floresta, 46(4), 439-446.

Moraes, G. F., Lima, E. B. N. R., & Ferrarez, E. M. (2018). Caracterização Fisiográfica e do uso e Ocupação do Solo das Microbacias Urbanas da Cidade de Cuiabá-MT. E&S Engineering and Science, 7(2), 42-53.

Moreira, G. L., Araújo, E. A., de Andrade, M. S. S., Cynthia, M., de Lima, D., & de Oliveira, F. R. (1808). Análise morfométrica da bacia hidrográfica do rio Alegre, ES, Brasil.

PARÁ. Lei nº 6.381 de 25 de julho de 2001. Dispõe Sobre a Política Estadual de Recursos Hídricos, instituí o Sistema de Gerenciamento de Recursos Hídricos e dá outras providências. Diário Oficial do Estado, PA, 25 Jul. 2001.

Paungartten, S. P. L., Bordalo, C. A. L., & Lima, A. M. M. (2016). Saneamento e condições socioeconômicas de bacias hidrográficas: um estudo de caso na região metropolitana de Belém-PA. Revista GeoAmazônia, 3(06), 83-95.

Ramos, M. R., Guizzo, J. V. M., Lima, L. F. A., Santos, D. M. A., & Uhlmann, A. (2018). Potencial de uso dos solos da fazenda agroecológica de Palmas–TO. Cultura Agronômica: Revista de Ciências Agronômicas, 27(3), 366-377.

SETUR, Secretaria de Estado de Turismo. Inventário de oferta turística de Benevides. 2012. Recuperado de http://www.setur.pa.gov.br/sites/default/files/pdf/inveantario_benevides_2012.pdf.

Silva, C. D. O. F., & Medeiros, G. A. (2017). Avaliação ambiental e morfométrica da bacia do rio Jundiaí-Mirim: diagnósticos e subsídios para gestão ambiental. Boletim Campineiro de Geografia, Campinas, 7(2), 441-454.

Sousa, F. A., & Rodrigues, S. C. (2012). Aspectos morfométricos como subsídio ao estudo da condutividade hidráulica e suscetibilidade erosiva dos solos. Mercator-Revista de Geografia da UFC, 11(25), 141-151.

Strahler, A. N. (1957). Quantitative analysis of watershed geomorphology: Transactions American Geophysical Union, v. 38, 913-920.

Teodoro, V. L. I., Teixeira, D., Costa, D. J. L., & Fuller, B. B. (2007). O conceito de bacia hidrográfica e a importância da caracterização morfométrica para o entendimento da dinâmica ambiental local. Revista Brasileira Multidisciplinar, 11(1), 137-156.

Tonello, K. C., Dias, H. C. T., Souza, A. L. D., Ribeiro, C. A. A. S., & Leite, F. P. (2006). Morfometria da bacia hidrográfica da Cachoeira das Pombas, Guanhães-MG. Revista Árvore, 30(5), 849-857.

Tucci, C. E. (2005). Desenvolvimento institucional dos recursos hídricos no Brasil. Revista de Gestão de Água da América Latina. REGA. REGA, 2(2), 81-93.

Tundisi, J. G. (2006). Novas perspectivas para a gestão de recursos hídricos. Revista USP, (70), 24-35.

Vasco, A. N. D., Britto, F. B., Pereira, A. P. S., Garcia, C. A. B., Méllo Júnior, A. V., & Nogueira, L. C. (2011). Avaliação espacial e temporal da qualidade da água na sub-bacia do rio Poxim, Sergipe, Brasil. Ambiente & Água, 6(1), 118-130.

Villela, S. M., & Mattos, A. (1975). Hidrologia aplicada. Editora McGraw-Hill do Brasil.